Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Ревякин А.А. Изыскания и проектирование ж.д. К практич. раб. 2017

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
15.03.2026
Размер:
3.02 Mб
Скачать

5.5 Нанесение проектной линии

Перед нанесением проектной линии устанавливаем сферу применения допускаемых и рекомендуемых норм проектирования продольного профиля, соответствующих заданной в курсовом проекте I категории линии и полезной длине приёмо-отправочных путей. Проектная линия головки рельса ПГР наносится на утрированный продольный профиль графически с учётом требований норм проектирования. При нанесении линии ПГР должно выдерживаться условие ПГР ≥ РГР. Наименьшие величины подъемки головки рельса будут при соблюдении условия ПГР = РГР.

При проектировании профиля минимальная длина элементов не должна быть меньше 200 м [16].

В выемках большие досыпки, требующие уширения земляного полотна, весьма нежелательны по условиям расположения кюветов. В таких случаях лучше запроектировать небольшую подрезку выемки.

При нанесении проектной линии на утрированный профиль длины и уклоны элементов сначала подбираются графически, затем уточняются положения точек перелома и уклоны линии ПГР округляем до 0,1 ‰.

Намечая последовательно элементы проектной линии, сразу же по их длине и крутизне подсчитывают отметки точек переломов профиля и сверяют их с положением линии ПГР на продольном профиле.

Обнаруженные несовпадения рассчитанных проектных отметок с профильными устраняются путём изменения величины уклона или положения точек перелома (длин элементов). После проверки связующих отметок (переломов профиля) подсчитываются промежуточные отметки ПГР на всех пикетах и плюсах.

Для повышения плавности движения поездов на профиле смежные элементы следует сопрягать в вертикальной плоскости кривыми больших радиусов: RB = 20000м – на линиях I категории.

Величины тангенсов этих кривых определяются по формуле

TB

 

RB

i

,

(5.4)

2000

 

 

 

 

где i – алгебраическая разность сопрягаемых уклонов, ‰. Сопрягающие вертикальные кривые устраиваются на линиях I категории

при i > 2,3 ‰.

В трудных условиях проектирования реконструкции существующих железнодорожных линий I категории допускается уменьшать радиусы вертикальных кривых до 8 000 м [2–6].

Сопрягающая вертикальная кривая радиуса RB изображена на рис. 5.2.

21

На утрированный профиль в местах расположения вертикальных кривых вносим поправки в проектные отметки местах переломов продольного профиля определяем по формуле

y

T 2

B

.

 

 

2RB

сопрягающих у, которые в

(5.5)

На вогнутых переломах поправка вводится со знаком «+», на выпуклых – со знаком «–».

Рисунок 5.2 – Корректировка проектных отметок за счёт устройства сопрягающей кривой в вертикальной плоскости

Изменение проектных отметок за счёт устройства вертикальных кривых нельзя вносить в графу отметок ПГР, так как это затрудняет их проверку по переломам элементов профиля.

Исправленные проектные отметки наносим на утрированный продольный профиль выше сетки (над линией условного горизонта) и учитываем при подсчёте величин срезок и досыпок. Там же, в вертикальной плоскости, указываем тангенс вертикальной кривой.

Проектная линия на профиль наносится утолщённой (красного цвета) по сравнению с другими линиями утрированного профиля.

Найденные значения отметок ПГР и вводимые к ним поправки в местах расположения сопрягающих вертикальных кривых приведены в таблице 5.1

5.6 Расчет подъёмок и срезок

Величины подъёмок определяются на всех пикетах и плюсах как разность отметок проектной (ПГР) и существующей (СГР) головок рельса

h ПГР СГР.

(5.6)

Эта формула применяется только в тех местах продольного профиля, где

РГР ≤ ПГР; СГР < ПГР.

 

Если РГР ≤ ПГР < СГР, то величина

hcp показывает срезку

существующего балластного слоя пути.

 

22

При СГР < ПГР< РГР или ПГР< РГР; ПГР< СГР имеем случай срезки

основной площадки земляного полотна или существующего балласта.

 

Величина срезки определяется по формуле

 

hср РГР ПГР.

(5.7)

Выполняется срезка для обеспечения необходимой конструктивной высоты проектного верхнего строения пути. При РГР – ПГР <0,05 м срезка не выполняется, а допускается уменьшение толщины балласта.

Важно отметить, что при СГР<ПГР<РГР, несмотря на срезку, ПГР перемещается вверх, как при подъемке. Тем не менее, случай, когда ПГР<РГР, принято считать срезкой, подчеркивая, что в первую очередь необходимо выполнить работы по срезке балласта или земляного полотна.

Величины подъемок и срезок показываются на утрированном профиле в соответствующей графе в сантиметрах. Подъемки и срезки, вычисленные по формулам и внесённые на утрированный профиль, характеризуют только величину изменения положения головки рельса после реконструкции профиля.

Характер работ (подъёмка на песок, срезка балласта или основной площадки земляного полотна) зависит от полученной величины подъёмки или срезки, а также от толщины существующего балласта. Так, например, если ПГР < СГР, то при расчёте величины h получается срезка. При этом необходимо учитывать, что фактическая подрезка будет больше этой величины на толщину проектируемого балласта h. При этом поправка в подсчитанную величину

hcp не вносится, а учитывается в дальнейшем на поперечных профилях. В связи с тем, что в настоящее время имеются машины для срезки части балластного слоя, эти работы не вызывают больших затруднений. За счёт срезки балласта в ряде случаев может быть существенно снижена избыточная высота балластной призмы, а также ликвидирована необходимость уширения существующего земляного полотна, т.е. значительно снижены объёмы работ.

Срезка земляного полотна целесообразна, если она сочетается с оздоровительными мероприятиями по земляному полотну, например, со срезкой балластных корыт и лож. На средних и больших мостах отметки подошвы рельса должны быть сохранены. Поэтому на подходах к этим мостам иногда необходимо срезать земляное полотно. На малых мостах с балластным слоём небольшие подъёмки (до 0,10...0,15 м) могут быть допущены посредством увеличения толщины балласта, а на малых мостах без балластного слоя примерно на ту же высоту можно поднять пролётное строение.

При проектировании продольного профиля необходимо стремиться к тому, чтобы подъёмки на смежных пикетах не отличались резко по величине, так как механизированные работы по реконструкции профиля будут затруднены [2–6].

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5.1

 

 

Реконструкция продольного профиля перегона

 

 

ПК

НБС,

СГР,

СУ,

ТБ,

РГР,

ПУ,

ПГР,

ТВ,

у, м

Подъемка

 

м

м

см

м

м

м

см h,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

6 Технико-экономическое сравнение схем овладения перевозками

Намеченные две схемы овладения перевозками характеризуются многоэтапными капитальными вложениями. Поэтому сравнение схем выполняется по величине приведенных затрат, которые определяются по формуле:

Т

Т

 

З Кt t

Эt t ,

(6.1)

1

1

 

где Кt капитальные вложения по годам t эксплуатации на переход из

одного технического состояния в другое, включая первоначальные капитальные вложения, млн руб.;

Эt эксплуатационные расходы по годам t эксплуатации на переход из

одного технического состояния в другое, включая первоначальные эксплуатационные расходы, млн руб.;

T период суммирования затрат, годы, то есть срок, за пределами которого варианты равноценны;

t коэффициент отдалённости затрат, определяемый по формуле:

 

1 Е

t ,

(6.2)

t

НП

 

где ЕНП норматив приведения разновременных затрат, принимаемый

для объектов железнодорожного транспорта равным 0,1.

Значения коэффициента отдалённости затрат до 15 года эксплуатации включительно приведены в таблице 6.1.

Таблица 6.1

Значения коэффициента отдалённости затрат ηt по годам t

t

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

ηt

0,909

0,826

0,751

0,683

0,621

0,564

0,513

0,467

0,424

0,386

0,350

0,319

0,290

0,263

0,239

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1 Расчёт капитальных вложений

Стоимость удлинения приёмо-отправочных путей для увеличения массы состава определяется по формуле

КУП кр тр пр кП тП пП ку ту пу кстспс ,

(6.3)

Стоимость удлинения одного приёмо-отправочного пути на разъездах кр, промежуточных кп, участковых ку, сортировочных кс станциях определяются по таблице 6.2.

Число удлиняемых приёмо-отправочных путей в курсовой работе можно принять: на разъездах тр=3, на станциях промежуточных тп =5, участковых ту=10, сортировочных тс =20.

25

Число раздельных пунктов разных типов определяются по рис. 4.1 в зависимости от заданной схемы их расположения между двумя сортировочными.

Таблица 6.2

Стоимость удлинения одного приёмо-отправочного пути [2] разъезда кр, тыс. руб. (в ценах 1984г.; индекс пересчёта в цены 2011г. – 100)

lпо до удлинения, м

lпо

после удлинения, м

 

 

 

 

 

 

 

1050

 

1700

 

2100

850

120

 

445

 

645

1050

 

345

 

545

1700

 

 

220

Стоимость удлинения одного приёмо-отправочного пути на промежуточной станции кп в 1,5, на участковой ку в 2, на сортировочной кс в 3 раза больше.

С – сортировочная; У – участковая; П – промежуточные станции Рисунок 6.1– Варианты размещения раздельных пунктов [2]

Стоимость сооружения дополнительных путей на разъездах для скрещения пакетов поездов при частично-пакетном движении определяется по формуле:

К

 

n

 

 

 

l

0, 2 к к

 

2 к

 

,

 

ДП

рсп

 

ДП

 

(6.4)

 

 

 

по

 

стр

 

где nрсп количество разъездов с дополнительными боковыми путями

для скрещения пакетов поездов (берётся из заданной схемы размещения раздельных пунктов);

к–количество дополнительных путей на разъездах для скрещения пакетов;

кДП стоимость строительства 1 км дополнительного пути, тыс. руб.;

кстр стоимость строительства одного стрелочного перевода, тыс. руб.

26

Количество дополнительных путей на разъездах для скрещения пакетов устанавливается при определении пропускной способности.

При введении графика безостановочного скрещения поездов необходимо сооружать двухпутные вставки.

Стоимость сооружения двухпутных вставок определяется по формуле

К ДВ кДВ LДВ ,

(6.5)

где кДВ стоимость строительства 1 км двухпутных вставок, тыс. руб.;

LДВ длина двухпутных вставок, определяемая по формуле:

 

LДВ 0, 4 L,

(6.6)

где L общая длина железнодорожной линии, км,

 

L lлим nпер ,

(6.7)

где lлим длина лимитирующего перегона, км;

nпер количество перегонов (берётся из заданной схемы размещения раз-

дельных пунктов).

Стоимость сооружения вторых путей на однопутной линии определяется по формуле:

КВС кВС L,

(6.8)

где кВС стоимость 1 км верхнего строения вторых путей на однопутной

линии, тыс. руб..

Стоимость строительства вторых путей на линии с двухпутными вставками определяется по формуле:

КВП кВП LВП ,

(6.9)

где кВП стоимость строительства 1 км вторых путей

на линии с

двухпутными вставками, тыс. руб.;

 

LВП длина вторых путей, определяемая по формуле:

 

LВП L LДВ .

(6.10)

Таблица 6.3

Стоимость строительства 1 км верхнего строения пути, тыс. руб. [2] (в ценах 1984г.; индекс пересчёта в цены 2017г. – 100)

Стрелочный перевод kстр (1 шт.)

10

Дополнительный путь kДП

250

Двухпутная встака kДВ

550

Второй путь на однопутной линии kВС

500

Второй путь на линии с двухпутными вставками kВП

600

Стоимость электрификации однопутной железнодорожной линии

определяется по формуле

 

КЭ кЭ I L,

(6.11)

27

 

где кЭ I стоимость электрификации 1 км однопутной железнодорожной

линии.

Стоимость электрификации двухпутных вставок, пристраиваемых к однопутной электрифицированной железнодорожной линии, определяется по формуле

КЭДВ кЭ П LДВ .

(6.12)

Стоимость электрификации второго пути, пристраиваемого к однопутной электрифицированной железнодорожной линии, определяется по формуле:

КЭВП кЭ П L.

(6.13)

Стоимость электрификации двухпутной линии определяется по формуле:

 

 

 

КЭВП кЭ II L.

 

 

 

 

(6.14)

Стоимость электрификации 1 км однопутной линии кЭ I , двухпутной ли-

нии кЭ II и пристраиваемого пути кЭ П

приведены в таблице 6.4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6.4

 

Стоимость электрификации 1 км, тыс. руб.[2]

 

 

 

(в ценах 1984г.; индекс пересчёта в цены 2017г. – 100)

 

 

 

Ток

 

кЭ I (один путь)

 

 

 

кЭ II (два пути)

кЭ П (двухпутные

 

 

 

 

 

 

вставки)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переменный

 

144

 

226

 

 

 

96

 

 

Постоянный

 

156

 

239

 

 

 

102

 

Рассчитаем капитальные вложения на приобретение и пополнение по-

движного состава.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рабочий парк локомотивов определяется по формуле

 

 

 

 

 

 

Л раб

 

Т л nгр

,

 

 

 

 

 

(6.15)

 

 

 

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Т л время,

ч, полного оборота локомотива на обслуживание одной

пары поездов на рассматриваемой линии протяжённостью L, км,

 

 

 

 

 

Т л tл

2 L

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(6.16)

 

 

 

 

 

 

 

уч

 

 

 

 

 

 

где tл среднее время простоя локомотива (по прибытию и отправле-

нию), ч, принимаемое: при электрической тяге

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tлЭ 2,89 0, 0033 L

77

 

;

 

(6.17)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nгр

 

 

 

при тепловозной тяге

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tлТ 4, 08 0, 0055 L

 

77

;

 

(6.18)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nгр

 

 

 

 

 

28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уч участковая скорость, км/ч,

 

уч

tр

60 ,

(6.19)

 

 

Lр

 

где tр расчётное время хода поезда по расчётному перегону, мин;

 

Lр длина расчётного перегона, км;

 

коэффициент участковой скорости, определяемый по формуле

 

1 0, 009 nгр 2 nпас ,

(6.20)

где nгр и nпас число грузовых и пассажирских поездов соответственно.

В курсовой работе допускается принять Э

40 км/ч; Т

30 км/ч.

уч

уч

 

Инвентарный парк поездных локомотивов грузового движения определяется по формуле

Линв Л раб п ,

(6.21)

где п коэффициент перехода, учитывающий локомотивы, находящие-

ся во всех видах ремонта (для электровозов Э 1,10,

тепловозов – Т 1, 20 ).

п

п

Затраты на приобретение локомотивов (млн руб.) определяются как

Кл кл Линв ,

(6.22)

где кл стоимость одного локомотива, тыс. руб..

Стоимости некоторых локомотивов приведены в приложении Г. Капитальные вложения на приобретение подвижного

рассчитываются для каждой схемы.

Суммарные капитальные вложения, тыс. руб., определяются как

Кt К Кл .

состава

(6.23)

Суммарные капитальные вложения рассчитываются для каждой схемы. Приведенные капитальные вложения (тыс. руб.) определяются как

 

Кпр Кt tк ,

(6.24)

где t

коэффициент отдалённости

затрат на последний год

эксплуатации расчётного технического состояния рассматриваемой схемы овладения перевозок, приведённый в таблице 6.1.

Приведенные капитальные вложения рассчитываются для каждой схемы.

29

6.2 Расчёт суммарных годовых эксплуатационных расходов

 

Эксплуатационные

расходы

слагаются

из

расходов

ЭДВ ,

пропорциональных размерам движения, и расходов ЭПУ

по содержанию

постоянных устройств, т.е.

 

 

 

 

 

 

Э ЭДВ ЭПУ .

 

 

(6.25)

При подсчёте годовых эксплуатационных расходов для сравнения вариантов в курсовой работе условно учитываем расходы только по грузовому движению. С учётом этого расходы по передвижению грузовых поездов (тыс. руб.)

определяются как

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Э

ДВ

365 n

С

10 3 ,

(6.26)

 

 

 

гр

пр

 

 

где Спр – расходы по пробегу одним поездом маршрута длиной L, км,

руб./поезд.

 

 

 

 

 

 

 

 

Расходы по пробегу поездом маршрута, руб.,

 

Спр СПКо

L A H 0, 012 Б Hс 0, 012 с В Lc ,

(6.27)

где СПКо норма расхода на пробег поездом 1 км по площадке, руб./км;

A то же на преодоление 1 м высоты, руб./м;

 

H алгебраическая разность

отметок

 

конечной и начальной

точек

маршрута, м;

 

 

 

 

 

 

 

 

сумма градусов углов поворота всех кривых на маршруте, град.;

Б норма

дополнительных

расходов

на движение поездов с

подтормаживанием на каждый метр высоты тормозного спуска руб./м;

Hс сумма высот всех спусков на маршруте данного направления, имеющих крутизну более предельно безвредного уклона iПБВ , м;

c сумма градусов углов поворота кривых в пределах этих спусков,

град.;

В поправка к величине расходов на тормозных спусках, учитывающая часть кинетической энергии, расходуемой на преодоление основного удельного сопротивления подвижного состава;

Lc протяжение тормозных спусков, км.

Величины СПКо , А, Б, В принимаются по приложению Е, а остальные – по

утрированному продольному профилю.

Эксплуатационные расходы по движению одного поезда в направлении «туда» и «обратно», руб./поезд,

Спр СпрТ Спроб .

(6.28)

Расходы ЭПУ по содержанию постоянных устройств (тыс. руб.) определя-

ются как

 

ЭПУ слин L,

(6.29)

30